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Automazione e Strumentazione n Giugno - Luglio 2024 Speciale 79 CONTROLLO INDUSTRIALE saggi Goose (Generic Object-Oriented Substa- tion Event) utilizzati per applicazioni di sgancio, interblocco, protezione e controllo di linea. In combinazione con l’ambiente di program- mazione IEC 61131-3, i controllori per l’energy management consentono di gestire sia compiti di telecontrollo sia compiti di automazione delle sta- zioni elettriche. Le proprietà flessibili di comunicazione e pro- grammazione del sistema, combinate con un portafoglio completo di interfacce I/O, apparati di comunicazione e librerie di programmazione, offrono un’apertura senza precedenti per l’auto- mazione del settore energia e utilities, in parti- colare per reti di distribuzione elettrica, gestione delle risorse idriche, oil&gas e infrastrutture. PLC e robotica collaborativa L’integrazione di PLC e robot collaborativi rap- presenta un progresso significativo nell’automa- zione industriale, offrendo capacità ed efficienza migliorate nei processi di produzione. Fungendo da interfaccia di controllo per i robot collabora- tivi, i PLC connessi ai cobot consentono la comu- nicazione e il coordinamento senza interruzioni tra i diversi componenti del sistema di automa- zione. I PLC possono anche assegnare dinami- camente le attività tra operatori umani e cobot in base alle condizioni in tempo reale e ai requisiti di produzione. Questa allocazione dinamica delle attività rende più efficiente il flusso di lavoro e garantisce l’utilizzo ottimale delle risorse. Questo approccio evita di sovraccaricare i task operativi dei singoli cobot e consente di utilizzare un sof- tware di controllo più semplice. È conveniente ricorrere a un PLC a supporto di un robot colla- borativo anche nelle applicazioni in cui si devono gestire ingressi veloci da encoder, eventi control- lati da timer, motori e servomotori, scambio dati con Mes e sistemi gestionali. La combinazione di PLC e cobot consente infine di implementare processi di produzione adattivi in grado di rispondere rapidamente alle mutevoli richieste e agli scenari di produzione. PLC virtuali In ambito informatico, le virtualizzazioni sono utili per aumentare la sicurezza dei dati dei sistemi attraverso limiti di accesso ragionevoli, nonché per rendere possibili configurazioni reciprocamente indipendenti per utenti e applicazioni diverse. Lo stesso vale per i controllori industriali virtuali. I dispositivi virtuali rappresentano un passo in avanti nel processo di digitalizzazione industriale, poiché sono basati su software e non richiedono hardware fisici. In questomodo, le imprese possono contare su una crescita più flessibile e modulare, nonché aumentare l’efficienza nei propri impianti di produzione. Uno dei principali vantaggi dei PLC virtuali riguarda l’ambito della formazione e della simulazione. Operatori e dipendenti possono essere formati nella programmazione e nell’uti- lizzo del PLC senza la necessità di investire in con- figurazioni hardware spesso costose. Inoltre, i PLC virtuali sono facilmente integrabili con i software di simulazione. Così lo sviluppo e i test possono essere eseguiti senza la necessità di prototipi fisici. Anche se reso astratto, il PLC deve essere ospi- tato ed eseguito su una piattaforma fisica con un hardware potente come sottostruttura. Da questo punto di vista, il PLC virtuale è concettualmente equiparabile a un computer industriale equipag- giato con un sistema operativo e un SoftPLC. Tut- tavia, per poter utilizzare i controllori virtuali in forma totalmente indipendente dall’hardware, è necessario effettuare un’ulteriore astrazione rag- giungibile tramite contenitori software, macchine virtuali o hypervisor in grado di separare l’har- dware dal sistema operativo. Un interessante esempio è il sistema runtime compatibile IEC 61131-3 Codesys Virtual Control SL che può essere installato su qualsiasi archi- tettura con container o hypervisor / VM (Virtual Machine). Una significativa evoluzione in que- sta direzione è stata impressa anche dall’azienda tedesca Software Defined Automation (SDA) che nel 2022 ha sviluppato una tecnologia ‘Virtual PLC’ che disaccoppia il controllo in tempo reale dall’hardware proprietario, consentendo di gestire i PLC come sistemi software basati su cloud. Software Defined Automation ha contribuito ad estendere la piattaforma ctrlX Automation di Bosch Rexroth , con caratteristiche spinte di vir- tualizzazione, potenziando la gestione dei disposi- tivi e del codice sorgente nel cloud. Anche Siemens con S7-1500V ha introdotto nel proprio portafoglio un controllore logico program- mabile completamente virtuale basato sull’infra- struttura denominata “Industrial Edge Manage- ment System” che consente di gestire il controllore virtuale e altre applicazioni a un livello centrale, in modo da ottimizzare i costi e implementare spe- cifiche applicazioni con la massima prontezza e flessibilità. n